ozi

Ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ihe niile anyị na-ezute n'ụwa nke oge a na-adabere na ngwá electronic ruo n'ókè ụfọdụ. Ebe anyị chọpụtara na mbụ esi eji ọkụ eletrik na-arụ ọrụ n'ibu, anyị kere ngwaọrụ ndị buru ibu na obere iji teknụzụ mee ka ndụ anyị dịkwuo mma. Site na ọkụ eletrik na smartphones, ngwaọrụ ọ bụla. Anyị na-emepụta nwere naanị ihe ole na ole dị mfe ejikọta ọnụ na nhazi dị iche iche. N'ezie, ihe karịrị otu narị afọ, anyị adaberewo na:
Mgbanwe nke elektrọnik nke oge a na-adabere na ụdị akụkụ anọ ndị a, gbakwunyere - emechaa - transistor, na-ewetara anyị ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ihe niile anyị na-eji taa. Ka anyị na-agba ọsọ iji wedata ngwa eletrọnịkị, nyochaa akụkụ ndị ọzọ nke ndụ anyị na eziokwu, na-ebufe data na obere ike, na jikọọ anyị ngwaọrụ na onye ọ bụla ọzọ, anyị ngwa ngwa na-abịa gafee ndị a oge ochie limits.Technology.Ma, na mmalite 2000s, ise ọganihu niile gbakọtara ọnụ, na ha amalitela ịgbanwe anyị nke oge a ụwa. Nke a bụ otú o si gaa.
1.) Mmepe nke graphene.N'ime ihe niile a na-ahụ n'okike ma ọ bụ na-emepụta na ụlọ nyocha, diamond abụghịzi ihe siri ike karị. E nwere isii siri ike karị, nke siri ike bụ graphene.In 2004, graphene, atom-thick sheet of carbon Naanị afọ isii ka nke a gachara, ndị nchọpụta ya Andrei Heim na Kostya Novoselov nwetara Nrite Nobel na Physics. nrụgide anụ ahụ, kemịkalụ, na thermal, mana ọ bụ n'ezie lattice nke atọm zuru oke.
Graphene nwekwara ihe omume na-adọrọ adọrọ na-adọrọ adọrọ, nke pụtara na ọ bụrụ na ngwaọrụ eletrọnịkị, gụnyere transistor, nwere ike si na graphene kama silicon, ha nwere ike ịdị ntakịrị na ngwa ngwa karịa ihe ọ bụla anyị nwere taa. Ọ bụrụ na agwakọta graphene ka ọ bụrụ rọba ihe na-eguzogide okpomọkụ, ihe siri ike nke na-eduzikwa ọkụ eletrik. Tụkwasị na nke ahụ, graphene bụ ihe dị ka 98% na-egbuke egbuke na ìhè, nke pụtara na ọ bụ mgbanwe maka ntụgharị ihu ihu, ogwe ọkụ na-egbuke egbuke na ọbụna mkpụrụ ndụ anyanwụ. Dị ka Nobel Foundation tinye ya afọ 11. gara aga, "ikekwe anyị nọ n'ọnụ nke ọzọ miniaturization nke eletrọnịkị nke ga-eduga na kọmputa na-arụ ọrụ nke ọma n'ọdịnihu."
2.) N'elu elu ugwu resistors. Nke a bụ nkà na ụzụ "ọhụrụ" kasị ochie, ma eleghị anya ọ maara onye ọ bụla nke mebiri kọmputa ma ọ bụ ekwentị. A elu ugwu resistor bụ obere akụkụ anọ, na-emekarị nke seramiiki, na conductive n'ọnụ na abụọ. agwụ agwụ. Mmepe nke ceramics, nke na-eguzogide mmiri nke ugbu a na-enweghị ike ịgbasa ike ma ọ bụ okpomọkụ dị ukwuu, mere ka o kwe omume ịmepụta ndị na-eguzogide ndị dị elu karịa ndị ochie omenala ndị a na-eji na mbụ: axial lead resistors.
Ngwongwo ndị a na-eme ka ọ dị mma maka iji ngwá electronic nke oge a, karịsịa obere ike na ngwaọrụ mkpanaka. Ọ bụrụ na ị chọrọ resistor, ị nwere ike iji otu n'ime ndị a SMD (surface mount devices) iji belata nha nke ị chọrọ maka ndị na-emegide, ma ọ bụ na-abawanye. ike ị nwere ike itinye ha n'ime oke oke nha.
3.) Supercapacitors.Capacitors bụ otu n'ime teknụzụ eletrọnịkị kacha ochie. Ha na-adabere na ntọala dị mfe nke ebe abụọ na-eduzi elu (efere, cylinders, shells sppherical, wdg) na-ekewapụ ibe ha site na obere anya, na abụọ ahụ. N'elu elu na-enwe ike ịnọgide na-enwe ụgwọ nha nha na nke ọzọ. Mgbe ị na-agbalị ịfefe ugbu a site na capacitor ọ na-akwụ ụgwọ na mgbe ị gbanyụọ nke ugbu a ma ọ bụ jikọọ efere abụọ a na-ewepụ capacitor. Capacitors nwere ọtụtụ ngwa ngwa, gụnyere nchekwa ike, a ngwa ngwa nke ike a tọhapụrụ, na piezoelectric electronics, ebe mgbanwe na nrụgide ngwaọrụ na-emepụta akara eletrik.
N'ezie, ime ka multiple efere kewapụrụ site na obere anya na a nnọọ, nnọọ obere ọnụ ọgụgụ bụghị nanị ihe ịma aka ma fundamentally mmachi. Enwere ike ịchaji ma tufuo ngwaọrụ ndị a obere oge tupu ha agwụchaa; kwụọ ụgwọ na ịpụ ngwa ngwa; na-echekwa 100 ugboro ike kwa unit olu nke okenye capacitors.Ha bụ egwuregwu na-agbanwe nkà na ụzụ mgbe ọ na-abịa miniaturizing ngwá electronic.
4.) Super inductors. Dị ka onye ikpeazụ nke "Big Atọ," Superinductor bụ ọhụrụ ọkpụkpọ pụta ruo mgbe 2018.An inductor bụ ihu ọma a eriri igwe na a ugbu a na-eji na a magnetizable core.Inductors emegide mgbanwe ha esịtidem magnetik. ubi, nke pụtara na ọ bụrụ na ị na-agbalị ka ugbu a na-agafe na ya, ọ na-eguzogide ruo oge ụfọdụ, mgbe ahụ na-enye ohere ugbu a na-asọpụta n'efu site na ya, na n'ikpeazụ na-eguzogide mgbanwe ọzọ mgbe ị na-agbanyụ ugbu a. Tinyere resistors na capacitors, ha bụ ndị Ihe atọ bụ isi nke sekit niile. Ma ọzọ, enwere oke na obere ha nwere ike nweta.
Nsogbu bụ na inductance uru na-adabere n'elu ebe nke inductor, nke bụ nrọ egbu egbu na okwu nke miniaturization. Ma na mgbakwunye na nke classic magnetik inductance, e nwekwara echiche nke kinetic ike inductance: inertia nke Ihe ndị na-ebu ugbu a n'onwe ha na-egbochi mgbanwe na mmegharị ha. Dị nnọọ ka ndanda nọ n'ahịrị ga-ejirịrị "na-akparịta ụka" na ibe ha iji gbanwee ọsọ ha, ihe ndị a na-ebu ugbu a, dị ka electrons, kwesịrị itinye ike na ibe ha iji mee ngwa ngwa. ma ọ bụ kwụsịlata. Nke a na-eguzogide mgbanwe na-emepụta mmetụta nke mmegharị ahụ. N'okpuru nduzi nke Kaustav Banerjee's Nanoelectronics Research Laboratory, a na-emepụta onye na-emepụta ike ike nke na-eji nkà na ụzụ graphene ugbu a: ihe kachasị elu inductance njupụta ihe edere.
5.) Tinye graphene na ngwaọrụ ọ bụla. Ugbu a, ka anyị na-stock.We nwere graphene.We nwere "ibu" nsụgharị nke resistors, capacitors na inductors - miniaturized, siri ike, a pụrụ ịdabere na efficient.The ikpeazụ ihe mgbochi na ultra-miniaturization mgbanwe na ngwá electronic. , ma ọ dịkarịa ala na tiori, bụ ikike ịtụgharị ngwaọrụ ọ bụla (nke ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ihe ọ bụla) n'ime ngwaọrụ eletrọnịkị. Iji mee ka nke a kwe omume, naanị ihe anyị chọrọ bụ ikike itinye graphene nke dabeere na graphene n'ime ụdị ihe ọ bụla anyị chọrọ. gụnyere ihe ndị na-agbanwe agbanwe. Eziokwu ahụ bụ na graphene nwere ezigbo mmiri mmiri, mgbanwe, ike, na ihe omume, ebe ọ bụ na ọ na-adịghị njọ nye ụmụ mmadụ, na-eme ka ọ dị mma maka nzube a.
N'ime afọ ole na ole gara aga, a na-emepụta ngwaọrụ graphene na graphene n'ụzọ a na-enweta site na usoro ole na ole nke bụ onwe ha siri ike. Ị nwere ike oxidize ochie graphite ochie, gbazee ya na mmiri, na-eme ka graphene site na vapor chemical. Otú ọ dị, e nwere nanị ole na ole mkpụrụ na nke graphene nwere ike idobe n'ụzọ dị otú a. Ị nwere ike na-ebelata graphene oxide, ma ọ bụrụ na ị na-eme, ị ga-ejedebe na-adịghị mma àgwà graphene.Ị nwekwara ike na-emepụta graphene site n'ibu exfoliation. , ma nke a anaghị enye gị ohere ịchịkwa nha ma ọ bụ ọkpụrụkpụ nke graphene ị na-emepụta.
Nke a bụ ebe ọganihu na laser-kanyere graphene na-abata. Enwere ụzọ abụọ isi nweta nke a. Otu bụ ịmalite na graphene oxide. Otu dị ka ọ dị na mbụ: ị na-ewere graphite na oxidize ya, ma kama ịbelata ya na kemịkal, ị na-ebelata ya. na laser. N'adịghị ka graphene oxide nke na-ebelata kemịkalụ, ọ bụ ngwaahịa dị elu nke nwere ike iji mee ihe na supercapacitors, sekit eletriki, na kaadị ebe nchekwa, n'etiti ndị ọzọ.
I nwekwara ike iji polyimide, plastic okpomọkụ dị elu, na ụkpụrụ graphene ozugbo na laser. The laser na-agbaji njikọ kemịkalụ na netwọk polyimide, na carbon atom thermally reorganize onwe ha ka ha na-etolite mkpa, elu-edu graphene sheets.Polyimide egosila. ọtụtụ ngwa nwere ike, n'ihi na ọ bụrụ na ị nwere ike kanye sekit graphene na ya, ị nwere ike gbanwee ọdịdị ọ bụla nke polyimide ka ọ bụrụ ngwá electronic wearable. Ndị a, ịkpọ aha ole na ole, gụnyere:
Ma eleghị anya, ihe kachasị akpali akpali-nyere nhụpụta, ịrị elu, na n'ebe nile nke nchọpụta ọhụrụ nke laser-kanyere graphene-dị na mbara igwe nke ihe dị ugbu a. Site na laser-kanyere graphene, ị nwere ike iwe ihe ubi ma chekwaa ike: ngwaọrụ na-achịkwa ike. Otu n'ime ihe atụ kachasị egwu nke nkà na ụzụ adịghị aga n'ihu bụ batrị. Taa, ọ fọrọ nke nta ka anyị jiri chemist cell akọrọ na-echekwa ike eletriki, nkà na ụzụ nke narị afọ. Ụdị nke ngwaọrụ nchekwa ọhụrụ, dị ka batrị zinc-ikuku na steeti siri ike. mgbanwe electrochemical capacitors, e kere.
Na laser-kanyere graphene, ọ bụghị nanị na anyị nwere ike ịgbanwe otú anyị na-echekwa ike, ma anyị nwekwara ike ịmepụta wearable ngwaọrụ na tọghata n'ibu ike n'ime ọkụ eletrik: triboelectric nanogenerators.We nwere ike ịmepụta ịrịba organic photovoltaics nke nwere ikike ịgbanwe anyanwụ energy.We. nwekwara ike ime ka mkpụrụ ndụ biofuel na-agbanwe agbanwe; Ohere dị ukwuu. N'akụkụ oke nke ịnakọta na ịchekwa ike, mgbanwe niile dị n'oge dị mkpirikpi.
Ọzọkwa, laser-kanyere graphene kwesịrị iwebata oge nke sensọ na-enwetụbeghị ụdị ya. Nke a gụnyere ihe mmetụta anụ ahụ, dị ka mgbanwe anụ ahụ (dịka okpomọkụ ma ọ bụ nsogbu) na-eme ka mgbanwe dị na eletriki eletrik dị ka nguzogide na impedance (nke gụnyekwara onyinye nke capacitance na inductance). .Ọ na-agụnyekwa ngwaọrụ ndị na-achọpụta mgbanwe nke ihe onwunwe gas na iru mmiri, na - mgbe a na-etinye ya na ahụ mmadụ - mgbanwe anụ ahụ na ihe ịrịba ama dị mkpa nke mmadụ. Dịka ọmụmaatụ, echiche nke Star Trek-inspired tricorder nwere ike ịghọ ihe na-adịghị ngwa ngwa site na. nanị attaching a dị oké mkpa ihe ịrịba ama nlekota kwachie na ozugbo alerts anyị ihe ọ bụla worrisome mgbanwe n'ime ahụ anyị.
Usoro echiche a nwekwara ike meghee ubi ọhụrụ: biosensors dabere na teknụzụ graphene nke laser a kanyere. Ọkpụ akwara na-adabere na graphene nke laser kanyere nwere ike nyere aka nyochaa ịma jijiji akpịrị, na-achọpụta ọdịiche dị n'etiti ụkwara, mkpọtụ, iti mkpu, ilo na imi. mmegharị.Grafene laser a kanyere na-ejidekwa nnukwu ikike ma ọ bụrụ na ịchọrọ ịmepụta bioreceptor artificial nke nwere ike ịgbatị ụmụ irighiri ihe, chepụta biosensors dị iche iche, ma ọ bụ ọbụna nyere aka mee ka ngwa telemedicine dị iche iche.
Ọ bụ n'afọ 2004 ka ụzọ e si emepụta mpempe akwụkwọ graphene, ma ọ dịkarịa ala na-ama ụma, malitere na mbụ. N'ime afọ 17 kemgbe, usoro ọganihu ndị yiri ya emesịa mee ka ọ pụta ìhè na ọ ga-ekwe omume ime mgbanwe otú ụmụ mmadụ si emekọrịta ihe na ngwá electronic. Tụnyere usoro niile dị adị nke imepụta na imepụta ngwaọrụ dabere na graphene, graphene nke laser kanyere na-eme ka usoro graphene dị mfe, dị oke mma, na ọnụ ala dị ọnụ ala n'ụdị ngwa dị iche iche gụnyere mgbanwe akpụkpọ anụ.
N'ọdịnihu dị nso, ọ bụ ihe ezi uche dị na ya ịtụ anya ọganihu na mpaghara ike, gụnyere njikwa ike, iwe ihe ubi, na nchekwa ike. Ọzọkwa na nso nso a na-enwe ọganihu na sensọ, gụnyere ihe mmetụta anụ ahụ, ihe mmetụta gas, na ọbụna biosensors.Kasị ukwuu. mgbanwe nwere ike ịpụta site na wearables, gụnyere ngwaọrụ maka diagnostic ngwa telemedicine. N'ezie, ọtụtụ ihe ịma aka na ihe mgbochi na-anọgide.Ma ihe mgbochi ndị a na-achọ mmụba karịa mgbanwe mgbanwe mgbanwe. Dị ka ngwaọrụ ejikọrọ na Ịntanetị nke ihe na-aga n'ihu na-eto eto, mkpa ọ dị. ultra-obere ngwá electronic dị ukwuu karịa mgbe ọ bụla. Site na ọganihu ọhụrụ na teknụzụ graphene, ọdịnihu adịlarị ebe a n'ọtụtụ ụzọ.